苗蓿种质抗病性研究

对68～81份苜蓿种质的褐斑病、霜霉病、白粉病的抗性及苜蓿早期叶病综合抗性进行了评定。阿克兰、萨兰斯、哥萨克苜蓿品种综合抗病性好;雷西斯苜蓿抗褐斑病和霜霉病;野生苜蓿为珍贵的抗病育种材料。苜蓿褐斑病和霜霉病间具有极显著相关,但国内的栽培品种对其抗性较差.     

20份苜蓿种质材料苗期耐盐性综合评价

[目的]比较研究盐胁迫下20份苜蓿品种的苗期耐盐性,为耐盐苜蓿品种的选育提供理论依据。[方法]采用0(CK)、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%Na Cl溶液分别对20份苜蓿种质材料苗期生长发育进行了初步研究。[结果]盐胁迫处理下,20份苜蓿的耐盐性大致分为3类:即强耐盐性苜蓿有紫花苜蓿(澳大利亚引进品种);中耐盐性苜蓿有伊犁苜蓿、苜蓿王、北疆紫花苜蓿、甘农3号苜蓿、布尔津苜蓿、新牧一号苜蓿、阿尔泰杂花苜蓿、阿尔泰黄花苜蓿、新疆大叶苜蓿、北疆苜蓿、奇台苜蓿、阜康苜蓿、巴州苜蓿和沙湾苜蓿;弱耐盐性苜蓿有甘肃润布勒苜蓿、三得利苜蓿、南疆苜蓿,多变苜蓿和敖汉苜蓿。[结论]建议在新疆干旱区种植推广牧草时选择耐盐性强的苜蓿品种。     

苗期干旱胁迫对苜蓿种质生长特性的影响

为筛选优异的抗旱种质材料,以来自俄罗斯的51份苜蓿种质资源为试验材料,采用室内盆栽法,在人工模拟干旱胁迫条件下,通过测定存活率、株高、地上生物量、地下生物量、根冠比等形态指标,研究了干旱胁迫对不同苜蓿种质苗期生长特性的影响。并运用反复干旱后的存活率,对引进种质的抗旱性进行评价鉴定。结果表明:干旱胁迫下,除根冠比呈增加趋势外,所有苜蓿种质的存活率、株高、地上生物量和地下生物量均呈明显下降趋势。筛选出抗旱性极强的苜蓿种质6份,分别为ZXY06P-2446、ZXY06P-1631、ZXY07P-3264、ZXY07P-4169、ZXY06P-1836和ZXY07P-4158;筛选出抗旱性强的苜蓿种质24份,抗旱性中等的种质13份,抗旱性差的种质8份。     

国内外苜蓿种质起始密码子遗传多样性分析

为了对新引进的苜蓿种质亲缘关系进行鉴定,采用起始密码子多态性(SCo T)标记对19份国内外苜蓿种质的分子遗传多样性进行分析。结果显示,14个SCo T引物在供试苜蓿材料中共获得有效扩增条带78个,其中多态性条带72个,多态性条带百分比为92.31%;SCo T引物的有效等位基因数、Nei’s基因多样性指数、Shannon’s信息指数和多态性信息含量平均分别为1.53、0.31、0.46和0.31;供试苜蓿材料间的遗传相似系数介于0.385~0.846,平均为0.657,表明供试苜蓿材料遗传多样性较丰富;聚类分析和主成分分析均表明,供试材料可被划分为2大类,第1类群包括的苜蓿种质数达到16个,占到所有供试苜蓿种质总数的84.21%,第2类群包含的苜蓿种质数只有3个。综合分析表明,新引进的19份苜蓿种质具有较丰富的遗传多样性,其在未来苜蓿育种中具有较好的应用前景。     

基于苗期叶片形态及光合特性的苜蓿种质资源抗旱性综合评价

【目的】对苜蓿52份种质资源进行抗旱性鉴定和抗旱指标筛选,为抗旱苜蓿新品种的选育提供基础材料和理论依据。【方法】采用盆栽反复干旱胁迫法对52份苜蓿种质材料进行了干旱胁迫,测定其株高、叶长、叶宽、叶面积、叶片相对含水量、相对叶绿素含量、净光合效率、气孔导度、蒸腾速率、水分利用率、PSⅡ最大光化学量子产量等11个相关指标,计算各个指标的抗旱系数和52份材料的抗旱性综合度量值、综合抗旱系数、加权抗旱系数,以抗旱系数为基础,结合相关分析、主成分分析、灰色关联度分析、逐步回归和聚类分析等统计分析,综合评价不同苜蓿材料抗旱性,并筛选抗旱性指标。【结果】干旱胁迫对苜蓿的11个指标均有极显著影响,但敏感程度不同;主成分分析、灰色关联度分析和逐步回归分析表明,净光合速率、叶宽、PSⅡ最大光化学量子产量、叶长、叶面积与苜蓿抗旱性关系密切。根据系统聚类结果,依据每类材料抗旱性综合度量值的均值大小将材料的抗旱性划分为极强、强、中等、弱和极弱5个等级。【结论】净光合速率、叶宽、PSⅡ最大光化学量子产量、叶长和叶面积可作为苜蓿种质苗期抗旱性鉴定指标;筛选出苜蓿苗期抗旱能力极强的品种有标杆(ZHMX)、甘农3号、威廉斯、草原3号、3010、MT3015、SPYDER和0129苏联,抗旱能力极弱的品种有甘农1号、甘农2号、礼县、WL656和爱开夏。     

国内外苜蓿品种遗传多样性RAPD分析

采用随机扩增多态性DNA(RAPD)标记对19份国内外苜蓿种质的遗传多样性进行分析。结果显示,7对RAPD引物在供试苜蓿材料中共获得有效扩增位点51个,其中多态性位点50个,多态性位点百分率为98.04%。引物的有效等位基因数、Nei's基因多样性指数、Shannon's信息指数和多态性信息含量平均分别为1.48个、0.29、0.44和0.33。供试苜蓿材料间的遗传相似系数介于0.039~0.922之间,平均为0.494。聚类分析和主成分分析均表明,供试苜蓿种质可被划分为两大类,其中第一类群包括的苜蓿种质数最多,达到16个,占所有供试苜蓿种质数的84.21%。研究结果将为供试苜蓿种质有效利用提供一定科学依据。     

22份苜蓿种质萌发期耐盐性综合评价

为确定苜蓿种质材料耐盐性鉴定的适宜浓度,筛选耐盐苜蓿种质,采用常规纸上萌发试验,研究了22份苜蓿(Medicago sativa)种质材料种子相对发芽率、相对发芽势、发芽指数、胚根干质量和胚芽干质量对不同浓度(0、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%)NaCl胁迫的响应,并对其耐盐性强弱进行聚类分析和综合评价。结果表明:随着盐胁迫增强,22份苜蓿种质材料相对发芽率、相对发芽势、发芽指数、胚根干质量和胚芽干质量较对照均显著降低;苜蓿半致死盐浓度(S₅₀)均值为0.85%,变异系数26.38%,1.2% NaCl为耐盐性鉴定的适宜浓度;表现稳定的耐盐苜蓿种质材料为牧王、爱菲尼特、德国德贝和金皇后,敏盐苜蓿种质材料为敖汉、A/S综合、费纳尔和润布11。研究结果可为耐盐苜蓿新品种选育提供参考。     

不同紫花苜蓿品种可溶性糖、全氮、丙二醛含量动态变化及其与抗寒性关系研究

以国内外6个紫花苜蓿品种为试验材料,研究了不同时间、不同品种根部可溶性糖含量、全氮含量及丙二醛含量的动态变化,以了解它们与苜蓿抗寒性的关系,并对这些指标进行了变异分析和聚类分析。结果表明,苜蓿根内的可溶性糖含量从9月中旬开始升高,11月中旬达到最高峰,之后开始逐渐下降,一直延续到次年5月中旬,说明可溶性糖是一种低温保护物质,能够提高苜蓿对低温胁迫的适应。各苜蓿品种根部全氮含量从9月到3月均保持在较高水平,4月份有一个明显的增高,而5月份显著下降,可见全氮含量不仅关系到苜蓿对低温的抵御能力,而且直接关系到苜蓿翌年春季的再生与返青。不同苜蓿品种根部丙二醛含量在9月份时较高,而后逐渐下降,到1月份出现最低值,1月份以后又表现出逐渐升高的趋势。另外,对各紫花苜蓿品种抗寒性研究表明,草原二号、龙牧803和润布勒苜蓿为高抗寒品种;准格尔苜蓿和德宝为中等抗寒品种;Euver苜蓿为低抗寒品种。     

19份苜蓿种质遗传多样性的ISSR分析

采用ISSR分子标记技术对19份国内外苜蓿种质的遗传多样性进行检测分析。12对ISSR引物在供试苜蓿材料中共获得有效扩增位点71个,其中多态性位点69个,多态性位点百分率为96.25%。引物的有效等位基因数、Nei′s基因多样性指数、Shannon′s信息指数和多态性信息含量平均分别为1.50、0.30、0.46和0.33。供试苜蓿材料的遗传相似系数介于0.296~0.887,平均为0.617,表明被研究苜蓿材料遗传异质性较好。聚类分析结果显示,供试材料在遗传相似系数0.522处可被划分为两大类,第1类群包括的苜蓿种质数达到17个,占到所有供试苜蓿种质总数的89.47%,第2类群包含的苜蓿种质数只有2个。主成分分析获得了与聚类分析基本一致的结论。     

南疆43份引进及本地苜蓿种质资源同工酶分析

[目的]对南疆地区引进及本地苜蓿种质资源的亲缘关系进行分析,为地区苜蓿新品种培育提供科学依据.[方法]以43份引进苜蓿品种、新疆大叶和拜城野生紫花苜蓿为材料,用过氧化物酶、淀粉酶、过氧化氢酶和酯酶电泳技术对其亲缘关系进行分析.[结果]4种同工酶在43份苜蓿材料中共检测到38条稳定酶带,过氧化物酶、淀粉酶、过氧化氢酶和酯酶的多态位点百分率分别为91.67;、66.67;、66.67;和75.00;.材料间的相似系数0.579～0.974,平均为0.798.43份材料在相似系数0.725处可聚为3类,拜城野生紫花苜蓿和河西紫花苜蓿分别被单独聚为类.捷克、拜城野生紫花苜蓿、河西、赛特、格林、渭南、秘鲁与大部分材料的亲缘关系较远.[结论]43份苜蓿材料具有一定水平的遗传差异,部分材料具有遗传特异性.     

Effects of NaCl, Na2SO4 and mannitol on utilization of storage protein and transformation of vacuoles in the cotyledons and seedling roots of alfalfa (Medicago sativa L.)

The effects of NaCl, Na₂SO₄ and mannitol on utilization of storage protein in the cells of cotyledon mesophyll and root meristem during the seed germination of alfalfa (Medicago sativa L.) on the solutions of these substances at different concentrations and identical osmotic pressure were investigated using the transmission electron microscopy technique. Ultrastructural analysis revealed changes in the conversion of storage vacuoles to central vacuole, as well as changes in the quantity and form of residual protein bodies within vacuoles, depending on the osmotic effect of salt influence. At low concentrations corresponding to osmotic pressure of 202.6 kPa Na₂SO₄ did not affect the conversion of storage vacuoles to vegetative vacuole and the protein utilization. With increasing of concentration Na₂SO₄ and mannitol caused the retaining of considerable protein reserves, and mannitol did not disturb the transformation processes of vacuoles. NaCl did not prevent the central vacuole formation and protein utilization in cotyledon cells, but not in the root cells. When the concentration of the salt increased up to the value corresponding to the osmotic pressure of 607.8 kPa, NaCl can retard the storage protein mobilization in the root cells. These results demonstrate the sensitivity of processes of storage protein utilization during seed germination to stress factors caused by salinity.     

苜蓿与草木樨种子生物学特征特性比较研究

用紫花苜蓿和草木樨种子为试验材料,采取解剖、精密电子天平称重、显微数码照相、游标卡尺测量、紫外灯光下检测、咀嚼品评等试验方法,研究了苜蓿和草木樨种子的生物学特征特性.结果表明:苜蓿种子较草木樨种子的颗粒稍大、颜色稍深,气味特别;同等条件充分吸胀后苜蓿种子较草木樨种子质地更坚硬;苜蓿种子多呈肾形,草木樨种子多呈倒卵形;苜...     

Agglutinin from Alfalfa Necessary for Binding and Nodulation by Rhizobium meliloti

A protein that specifically agglutinates Rhizobium meliloti, the alfalfa root nodule endosymbiont, has been purified from alfalfa seed. Material cross-reactive to antiserum prepared against the purified agglutinin is present in all alfalfa varieties that were tested but is absent in corn and other legumes not nodulated by Rhizobium meliloti. Studies with nonnodulating mutants of this microorganism incapable of binding to alfalfa roots suggest that the agglutinin is responsible for specific recognition between Rhizobium meliloti and alfalfa and that this recognition is an essential step in nodule formation.     

氮、磷肥对制种苜蓿种子增产效应的研究

合理的施肥,有利于提高苜蓿种子的产量.试验就在新疆特殊的自然环境条件下对苜蓿种子生产的施肥问题进行了进一步的研究,目的探明在荒漠绿洲过渡带农作区苜蓿种子生产对肥料的需求规律.试验方法为:采取首先测定出所有小区土壤耕层中氮(N)、磷(P)的含量,然后根据土壤N、P肥含量的亏盈进行补充.研究结果表明,施用单纯的速效磷(P2O5),对制种苜蓿增产效果不大,过量使用会降低种子产量;少量施尿素对制种苜蓿有一定的增产作用,若施肥量超过120 kg/hm2时苜蓿枝条细长,生殖生长变弱而造成种子减产;磷酸二铵对制种苜蓿有明显的增产作用,是制种苜蓿最为适合的复合肥料,最佳施肥量为300 kg/hm2.     

不同施硼方法对紫花苜蓿种子产量与质量的影响

为研究不同施硼方法对紫花苜蓿种子产量与质量的影响,探索合理的施硼肥措施,以公农1号苜蓿为试验材料,通过田间试验研究沟施(B1,10%的植株开花时施硼砂5.3kg/hm2)、喷施1次(B2,20%的植株开花时喷施0.70%硼砂)及喷施2次(B3,20%、50%的植株开花时分别喷施0.70%硼砂)对紫花苜蓿的花粉数量、活力、不同时期叶、茎、生殖器官中硼含量、种子产量及质量的影响。结果表明,相对于对照(CK),3种施硼处理均显著(P0.05)增加种子产量,且喷施处理组种子产量显著(P0.05)高于B1,但B1种子质量好于喷施处理。B1通过提高结荚率和结实率来增加种子产量;B2通过提高种子重量、种子数量和结荚率来增产,但是影响种子质量;B3通过增加花序数、每花序小花数、每花序荚果数和结荚率来增产,但是增加了不正常种苗数,降低了种子发芽率。B2可以获得最高的苜蓿种子产量,但会对种子质量造成不利影响。因此,最适宜的施硼方法为B3。     

灌溉对留种紫花苜蓿生长发育及产量的影响

通过对留种苜蓿植株生长发育及产量的研究,表明灌水对留种苜蓿的生长发育和种子产量有着密切的关系;灌水还可能造成植株的倒伏,使苜蓿种子的产量和质量受到影响.其原因是倒伏影响了昆虫的授粉,同时新生枝条迅速生长削弱了生殖生长的养分供应。对留种苜蓿在蕾期和花期避免灌水可减轻倒伏程度,在荚期灌一水即可。     

多效唑对苜蓿种子增产效果的研究

采用叶面喷施0.03;、0.04;和0.05; 三个浓度的多效唑,研究苜蓿种子增产效果.结果表明,多效唑对苜蓿种子产量与其构成因素均有影响, 可增加有效分枝数、结荚花序数和千粒重.在三个处理中,以0.05;浓度的效果最好,产量比对照增加16.04;.二级分枝数增加12.71;,结荚花序数增加28.17;,千粒重增加4.79;.     

喷施稀土对苜蓿种子增产效果的研究

采用0.01;、0.02;、0.03;、0.04;和0.05;浓度的稀土,在苜蓿的返青、分枝、现蕾、盛花期进行了叶面喷施,观察对苜蓿种子产量及构成因素的影响.结果表明,在苜蓿种子生产中,科学使用稀土能够有效提高种子产量.试验中以叶面喷施0.03;浓度的稀土处理效果最佳,其分枝数、结荚花序数、荚果数、种子粒数分别比对照增加了43.81;、23.0;、18.62;和30.5;,种子产量增加17.75;,生产中有推广应用价值.     

不同磷肥处理对苜蓿种子产量的影响

通过不同施磷肥处理对苜蓿种子产量及种子产量构成因子的研究表明,当施用磷肥为135 kg/hm2,可显著提高苜蓿种子产量,达564.8 kg/hm2,比对照增加75;.磷在苜蓿生殖生长阶段有向生殖器官转移的趋势,各处理植株器官中含量依次为:种子＞荚＞叶＞茎＞根.磷还可明显增多单株花序数,提高干物质重量和单株粒重.     

激素对蒺藜状苜蓿种子休眠的破除

[目的]研究蒺藜状苜蓿种子发芽对外源激素的响应。[方法]用0．1、1．0、1．5、2．0μmoL／L6-苄氨基嘌吟（6-BA）、赤霉素（GA3）、脱落酸（ABA）、萘乙酸（NAA）、乙烯利、吲哚乙酸（IAA）和吲哚丁酸（IBA）分别浸湿滤纸发芽床,每组50粒蒺藜状苜蓿种子进行发芽试验,以蒸馏水处理为对照,统计发芽率、发芽势、发芽指数和发芽天数。[结果]一定浓度的外源激素6-BA、GA3、IBA和乙烯利均能促进蒺藜状苜蓿种子的发芽,促进能力为6-BA、GA3和乙烯利强于IBA;NAA和IAA在低浓度时可抑制蒺藜状苜蓿种子发芽,但抑制作用随处理浓度升高而解除,ABA抑制蒺藜状苜蓿种子发芽,抑制能力为ABA〉IAA〉NAA。[结论]为阐明蒺藜状苜蓿种子休眠发芽机理与激素调控的关系提供了参考数据．